栽培現場における同化産物の転流動態のリアルタイム計測技術の開発

栽培地同化产物易位动态实时测量技术开发

• 批准号: 20K15632
• 负责人: 三好 悠太
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: National Institutes for Quantum Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K15632/
• 关键词: ポジトロンイメージング; 11C; 篩管転流; リアルタイム計測; 光合成産物; イチゴ; サップフロー; 転流; RIイメージング; 師部輸送; 木部輸送

葉から収穫器官への光合成同化産物の転流は、収量や品質を左右する重要な生理的パラメータであり、高い収益性を確保するためには、周辺環境の変化を受け変動する転流動態を把握し、これを基盤とした栽培管理を行うことが重要である。本研究では、生育期間中の同化産物の転流動態をリアルタイムに計測可能な新技術の開発を目的とする。2022年度当初は、「リアルタイム転流計測技術」のプロトタイプを作成し、実際のイチゴの生産現場にて開発した計測技術の実証試験を行い有効性について検討する予定であった。実際は、2021年度に構築した実験システムを用い、ポジトロンイメージング装置の撮像視野に、茎径センサおよびサップフローセンサを取り付けたイチゴ果柄を設置し、光合成によって取り込まれた11Cが果柄を師管転流する様子をイメージングすることで、果柄における同化産物の師管転流速度と茎径およびサップフローの実測値を取得した。さらに2020年度に構築したコールドガードリング法を用いて師管転流を変動させつつポジトロンイメージング装置による撮像を繰り返し行うことで、茎径およびサップフローの変動とそれに対応する師管転流速度について評価した。得られたデータの相関を解析し、茎径およびサップフローの変動値から師管転流速度を評価する「リアルタイム転流計測技術」のプロトタイプを作成した。さらに、作成した転流計測技術のプロトタイプを植物育成庫内にて栽培しているイチゴの果柄に設置し、栽培期間を通して本計測技術を使用した際の営農作業等への影響について検討した。

The flow and quality of photosynthetic products obtained from leaves are important for ensuring the flow and quality of peripheral environment. The purpose of this study is to investigate the flow patterns of assimilation products during reproduction and to explore possible new technologies. At the beginning of 2022, the development of "flow measurement technology" was carried out, and the actual production site development of measurement technology was carried out. In 2021, we will construct a system for the selection and selection of the image field of view, the diameter of the image field. The velocity and diameter of the assimilated products were measured. In 2020, the construction of the first round of the first round of the The correlation analysis, diameter and velocity of the flow field are obtained. In addition, the impact of the current measurement technology on the cultivation and cultivation of fruit stems in the plant breeding library is discussed.

项目成果

OpenPETとX線CTの融合活用によるイネの根の構造と生理的機能の解析

OpenPET与X射线CT结合分析水稻根系结构与生理功能

• 发表时间: 2021
• 作者: 橋本洸哉;江口優志;角谷 拓;早坂大亮;三好悠太，長尾悠人，山口充孝，鈴井伸郎，尹永根，河地有木，吉田英治， 田久創大，田島英朗，山谷泰賀，久家徳之，寺本翔太，宇賀優作
• 通讯作者: 三好悠太，長尾悠人，山口充孝，鈴井伸郎，尹永根，河地有木，吉田英治， 田久創大，田島英朗，山谷泰賀，久家徳之，寺本翔太，宇賀優作

Evaluation of photosynthate translocation dynamics to strawberry fruits in response to increasing daylight integrals at leaf surface

评估草莓果实响应叶面日光积分增加的光合产物易位动态

• 发表时间: 2023
• 期刊: QST Takasaki Annual Report 2021
• 作者: Yuta Miyoshi;Kota Hidaka;Yong-Gen Yin;Nobuo Suzui;Keisuke Kurita;Naoki Kawachi
• 通讯作者: Naoki Kawachi

明期の経過に伴い変化するイチゴ果実への光合成産物転流動態の解析

草莓果实光合产物转运随光周期变化的动态分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 三好悠太，日高功太;尹永根，鈴井伸郎，栗田圭輔，河地有木
• 通讯作者: 尹永根，鈴井伸郎，栗田圭輔，河地有木

Non-invasive 11C-imaging revealed no change in the dynamics of photosynthates translocation of strawberry in response to increasing daylight integrals under low light conditions

非侵入性 11C 成像显示，在弱光条件下，草莓的光合产物易位动态并未因日光积分的增加而发生变化

• 发表时间: 2023
• 期刊: Acta Horticulturae
• 作者: Yuta Miyoshi;Kota Hidaka;Yong-Gen Yin;Nobuo Suzui;Keisuke Kurita;Naoki Kawachi
• 通讯作者: Naoki Kawachi

階層クラスター分析によるイチゴのソース葉-シンク果実対応関係の解明

使用层次聚类分析阐明草莓源叶和库果之间的对应关系

• 发表时间: 2020
• 作者: 三好悠太，日高功太，尹永根，鈴井伸郎，長尾悠人，山口充孝，河地有木